(57)【要約】【課題】生産性の向上が図れるワイヤボンディング方法を提供する。【解決手段】第１ボンド点であるパッド２にボール１１をボンディングして第１ボンディング部１２を形成した後、第２ボンド点である配線４にワイヤ１０をボンディングして第２ボンディング部１４を形成し、パッド２と配線４間をワイヤで接続するワイヤボンディング方法である。パッド２にボール１１をボンディングしてキャピラリ６が上昇途中又は上昇した後に第１ボンディング部１２の不着検出を行い、パッド２への不着を検出した時は再度キャピラリ６を下降させて前記不着の第１ボンディング部１２をパッド２にボンディングする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ボンド点にボールをボンディングして第１ボンディング部を形成した後、第２ボンド点にワイヤをボンディングして第２ボンディング部を形成し、第１ボンド点と第２ボンド点間をワイヤで接続するワイヤボンディング方法において、第１ボンド点にボールをボンディングしてキャピラリが上昇した後に前記第１ボンディング部の不着検出を行い、第１ボンド点への不着を検出した時は再度キャピラリを下降させて前記不着の第１ボンディング部を第１ボンド点にボンディングすることを特徴とするワイヤボンディング方法。
【請求項２】
第１ボンド点が配線で第２ボンド点がパッドである場合には、予め第２ボンド点にバンプを形成し、第１ボンド点にボールをボンディングして第１ボンディング部を形成した後、第２ボンド点の前記バンプにワイヤをボンディングして第２ボンディング部を形成し、第１ボンド点と第２ボンド点間をワイヤで接続するワイヤボンディング方法において、前記バンプの形成時におけるワイヤ切断時にバンプ部の不着検出を行い、バンプ部がパッドに不着であると検出した時は再度キャピラリを下降させて前記不着のバンプ部を第２ボンド点にボンディングし、また第１ボンド点にボールをボンディングしてキャピラリが上昇した後に前記第１ボンディング部の不着検出を行い、第１ボンド点への不着を検出した時は再度キャピラリを下降させて前記不着の第１ボンディング部を第１ボンド点にボンディングすることを特徴とするワイヤボンディング方法。
【請求項３】
前記第１ボンディング部の不着検出は、キャピラリがリバース開始点への上昇途中又はリバース開始点に上昇した時に行うことを特徴とする請求項１又は２記載のワイヤボンディング方法。
【請求項４】
前記第１ボンディング部の不着検出を連続して検出した時は、ワイヤボンディング装置を停止させることを特徴とする請求項１又は２記載のワイヤボンディング方法。
【請求項５】
前記バンプ部の不着検出を連続して検出した時は、ワイヤボンディング装置を停止させることを特徴とする請求項２記載のワイヤボンディング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワイヤボンディング方法に係り、特にボールを第１ボンド点にボンディングした時に第１ボンディング部の不着が生じた場合におけるワイヤボンディング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
第１ボンド点にボールをボンディングし、第１ボンド点と第２ボンド点との間をワイヤで接続するワイヤボンディング方法は、一般に図４及び図５に示す２つの方法が用いられている。
図４（ｇ）及び図５（ｊ）に示すように、セラミック基板やプリント基板又はリードフレーム等よりなる回路基板１上には、パッド２が形成されたダイ３がマウントされている。また回路基板１には配線４が形成されている。
【０００３】
第１のワイヤボンディング方法は、図４（ｇ）に示すように、パッド２が第１ボンド点で配線４が第２ボンド点の場合である。この場合は、パッド２が第１ボンド点であるので、ボール１１を第１ボンド点であるパッド２に直接ボンディングしている。
第２のワイヤボンディング方法は、図５（ｊ）に示すように、前記と逆に配線４が第１ボンド点でパッド２が第２ボンド点の場合である。この場合は、パッド２が第２ボンド点であるので、予めパッド２上にバンプ２２を形成している。
【０００４】
まず、第１のワイヤボンディング方法を図４により説明する。図４（ａ）に示すように、クランパ５を通してキャピラリ６に挿通されたワイヤ１０の先端には、図示しない電気トーチによりボール１１を形成し、その後、クランパ５は開状態となる。次に図４（ｂ）に示すように、キャピラリ６が下降して第１ボンド点であるパッド２にボール１１をボンディングして第１ボンディング部１２を形成する。
【０００５】
次に図４（ｃ）に示すように、キャピラリ６はリバース開始点Ａまで上昇してワイヤ１０を繰り出す。続いて図４（ｄ）に示すように、キャピラリ６を第２ボンド点である配線４と反対方向に屈折形成点Ｂまで水平移動させるリバース動作を行わせる。これにより、ワイヤ１０は、第１ボンディング部１２から屈折形成点Ｂまで傾斜した形状となり、屈折形成点Ｂの部分に屈折部１３が付く。
【０００６】
次に図４（ｅ）に示すように、キャピラリ６はループトップ点Ｃまで上昇してワイヤ１０を繰り出す。その後、図４（ｆ）に示すように、キャピラリ６は第２ボンド点である配線４の直上に移動し、その後下降してワイヤ１０を配線４にボンディングして第２ボンディング部１４とする。次に図４（ｇ）に示すように、クランパ５及びキャピラリ６が共に上昇し、この上昇途中でクランパ５が閉じ、ワイヤ１０は第２ボンディング部１４の付け根より切断される。
【０００７】
次に第２のワイヤボンディング方法を図５により説明する。まず、図５（ａ）に示すように、ワイヤ１０の先端に図示しない電気トーチによりボール２０を形成し、その後、クランパ５は開状態となる。次に図５（ｂ）に示すように、キャピラリ６が下降して第２ボンド点であるパッド２にボール２０をボンディングしてバンプ部２１を形成する。その後は図５（ｃ）に示すように、クランパ５及びキャピラリ６が共に上昇し、この上昇途中でクランパ５が閉じ、ワイヤ１０はバンプ部２１の付け根より切断される。これにより、パッド２上にバンプ２２が形成され、またキャピラリ６の先端にテール２３が延出する。
【０００８】
次に図５（ｄ）に示すように、テール２３に図示しない電気トーチによりボール２４を形成し、その後、クランパ５は開状態となり、第１ボンド点である配線４の上方に移動させられる。次に図５（ｅ）に示すように、キャピラリ６が下降して第１ボンド点である配線４にボール２４をボンディングして第１ボンディング部２５を形成する。
【０００９】
次に図５（ｆ）に示すように、キャピラリ６はリバース開始点Ａまで上昇してワイヤ１０を繰り出す。続いて図５（ｇ）に示すように、キャピラリ６を第２ボンド点であるパッド２と反対方向に屈折形成点Ｂまで水平移動させるリバース動作を行わせる。これにより、ワイヤ１０は、第１ボンディング部２５から屈折形成点Ｂまで傾斜した形状となり、屈折形成点Ｂの部分に屈折部２６が付く。
【００１０】
次に図５（ｈ）に示すように、キャピラリ６はループトップ点Ｃまで上昇してワイヤ１０を繰り出す。その後、図５（ｉ）に示すように、キャピラリ６は第２ボンド点であるパッド２の直上に移動し、その後下降してワイヤ１０をパッド２にボンディングして第２ボンディング部２７とする。次に図５（ｊ）に示すように、クランパ５及びキャピラリ６が共に上昇し、この上昇途中でクランパ５が閉じ、ワイヤ１０は第２ボンディング部２７の付け根より切断される。
【００１１】
ところで、図４における第１ボンディング部１２又は図５における第１ボンディング部２５の接合強度が十分でない場合、図４（ｃ）又は図５（ｆ）に示すようにキャピラリ６が上昇する時にパッド２又は配線４から第１ボンディング部１２又は２５が剥がれてしまうことがある。このような第１ボンディング部不着の検出方法として、特許文献１及び２が挙げられる。
【特許文献１】特開平７−９４５４５号公報（特許第３０４１８１２号公報）
【特許文献２】特開２００３−３４７３６９号公報
【００１２】
また図５（ｂ）におけるバンプ部２１の接合強度が十分でない場合、図５（ｂ）から図５（ｃ）に示すようにワイヤ１０を切断する時にバンプ部２１がパッド２から剥がれてしまい、キャピラリ６と共に上昇することがある。このようなバンプ部不着の検出方法として、特許文献３及び４が挙げられる。
【特許文献３】特開平１１−１９１５６４号公報
【特許文献４】特開２０００−３０６９４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記従来技術は、第１ボンディング部不着又はバンプ部不着が生じると、異常信号を出力して装置を停止させている。このため、作業者が来るまで装置が停止状態にあるので、生産性が悪いという問題があった。
【００１４】
本発明の課題は、生産性の向上が図れるワイヤボンディング方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するための本発明の請求項１は、第１ボンド点にボールをボンディングして第１ボンディング部を形成した後、第２ボンド点にワイヤをボンディングして第２ボンディング部を形成し、第１ボンド点と第２ボンド点間をワイヤで接続するワイヤボンディング方法において、第１ボンド点にボールをボンディングしてキャピラリが上昇した後に前記第１ボンディング部の不着検出を行い、第１ボンド点への不着を検出した時は再度キャピラリを下降させて前記不着の第１ボンディング部を第１ボンド点にボンディングすることを特徴とする。
【００１６】
上記課題を解決するための本発明の請求項２は、第１ボンド点が配線で第２ボンド点がパッドである場合には、予め第２ボンド点にバンプを形成し、第１ボンド点にボールをボンディングして第１ボンディング部を形成した後、第２ボンド点の前記バンプにワイヤをボンディングして第２ボンディング部を形成し、第１ボンド点と第２ボンド点間をワイヤで接続するワイヤボンディング方法において、前記バンプの形成時におけるワイヤ切断時にバンプ部の不着検出を行い、バンプ部がパッドに不着であると検出した時は再度キャピラリを下降させて前記不着のバンプ部を第２ボンド点にボンディングし、また第１ボンド点にボールをボンディングしてキャピラリが上昇した後に前記第１ボンディング部の不着検出を行い、第１ボンド点への不着を検出した時は再度キャピラリを下降させて前記不着の第１ボンディング部を第１ボンド点にボンディングすることを特徴とする。
【００１７】
上記課題を解決するための本発明の請求項３は、上記請求項１又は２において、前記第１ボンディング部の不着検出は、キャピラリがリバース開始点への上昇途中又はリバース開始点に上昇した時に行うことを特徴とする。
【００１８】
上記課題を解決するための本発明の請求項４は、上記請求項１又は２において、前記第１ボンディング部の不着検出を連続して検出した時は、ワイヤボンディング装置を停止させることを特徴とする。
【００１９】
上記課題を解決するための本発明の請求項５は、上記請求項２において、前記バンプ部の不着検出を連続して検出した時は、ワイヤボンディング装置を停止させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１及び２は、第１ボンディング部の不着を検出した場合には、ボンディング装置を停止させるのではなく、再度キャピラリを下降させて前記不着の第１ボンディング部を第１ボンド点にボンディングするので、生産性が向上する。
また請求項２は、前記第１ボンディング部の不着のみでなく、バンプ部の不着を検出すると、再度キャピラリを下降させて前記不着のバンプ部を第２ボンド点にボンディングするので、やはり生産性が向上する。
【００２１】
請求項３は、第１ボンディング部の不着検出をキャピラリがリバース開始点への上昇途中又はリバース開始点に上昇した時に行うので、不着を検出した時はキャピラリの下降動作のみで不着の第１ボンディング部を即座に第１ボンド点にボンディングすることができる。
【００２２】
請求項４及び５は、連続して不着を検出した時にワイヤボンディング装置を停止させる。これにより、不必要に不着検出を行うことを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明のワイヤボンディング方法の第１の実施の形態を図１及び図４により説明する。本実施の形態は、図４に示す第１のワイヤボンディング方法において、第１ボンディング部１２の不着が生じた場合におけるワイヤボンディング方法である。そこで、図４と同じ又は相当部材には同一符号を付して説明する。
【００２４】
図１（ａ）（ｂ）はそれぞれ図４（ａ）（ｂ）に相当し、図１（ｅ）〜（ｉ）はそれぞれ図４（ｃ）〜（ｇ）に相当する。即ち、本実施の形態は、第１ボンディング部１２に不着が生じた場合に図４の（ｂ）と（ｃ）の工程間に図１（ｃ）（ｄ）の工程を付加したものである。
【００２５】
図１（ａ）及び図４（ａ）に示すように、クランパ５を通してキャピラリ６に挿通されたワイヤ１０の先端には、図示しない電気トーチによりボール１１を形成し、その後、クランパ５は開状態となる。次に図１（ｂ）及び図４（ｂ）に示すように、キャピラリ６が下降して第１ボンド点であるパッド２にボール１１をボンディングして第１ボンディング部１２を形成する。
【００２６】
次に図１（ｃ）及び図４（ｃ）に示すように、キャピラリ６はリバース開始点Ａまで上昇してワイヤ１０を繰り出す。キャピラリ６がリバース開始点Ａへの上昇途中又はリバース開始点Ａに上昇した時に第１ボンディング部１２の不着検出を行う。この不着検出方法は、例えば特許文献１及び２に示す方法で行う。図４（ｃ）に示すように、第１ボンディング部１２が不着でない場合には、従来と同様にその後は図４（ｄ）以降の工程を行う。図１（ｃ）に示すように、第１ボンディング部１２の不着、即ち第１ボンディング部１２がパッド２より剥がれたことを検出すると、図１（ｄ）に示すように、キャピラリ６が再度下降して不着の第１ボンディング部１２をパッド２にボンディングする。
【００２７】
続いて図１（ｅ）に示すように、キャピラリ６はリバース開始点Ａまで上昇してワイヤ１０を繰り出す。キャピラリ６がリバース開始点Ａへの上昇途中又はリバース開始点Ａに上昇した時に前記と同様に再度第１ボンディング部１２の不着検出を行う。ここで、再度第１ボンディング部１２の不着を検出すると、ボンディング装置を停止させる。図１（ｅ）に示すように、第１ボンディング部１２が不着でない場合には、従来と同様にその後は図４（ｄ）以降の工程、即ち、図１（ｆ）以降の工程を行う。
【００２８】
図１（ｆ）及び図４（ｄ）に示すように、キャピラリ６を第２ボンド点である配線４と反対方向に屈折形成点Ｂまで水平移動させるリバース動作を行わせる。これにより、ワイヤ１０は、第１ボンディング部１２から屈折形成点Ｂまで傾斜した形状となり、屈折形成点Ｂの部分に屈折部１３が付く。
【００２９】
次に図１（ｇ）及び図４（ｅ）に示すように、キャピラリ６はループトップ点Ｃまで上昇してワイヤ１０を繰り出す。その後、図１（ｈ）及び図４（ｆ）に示すように、キャピラリ６は第２ボンド点である配線４の直上に移動し、その後下降してワイヤ１０を配線４にボンディングして第２ボンディング部１４とする。次に図１（ｉ）及び図４（ｇ）に示すように、クランパ５及びキャピラリ６が共に上昇し、この上昇途中でクランパ５が閉じ、ワイヤ１０は第２ボンディング部１４の付け根より切断される。
【００３０】
このように、第１ボンディング部１２の不着を検出した場合には、ボンディング装置を停止させるのではなく、再度キャピラリ６を下降させて前記不着の第１ボンディング部１２を第１ボンド点であるパッド２にボンディングするので、生産性が向上する。また第１ボンディング部１２の不着検出をキャピラリ６がリバース開始点Ａへの上昇途中又はリバース開始点Ａに上昇した時に行うので、不着を検出した時はキャピラリ６の下降動作のみで不着の第１ボンディング部１２を即座にパッド２にボンディングすることができる。また連続して不着を検出した時にワイヤボンディング装置を停止させる。これにより、不必要に不着検出を行うことを防止できる。
【００３１】
本発明のワイヤボンディング方法の第２の実施の形態を図２、図３及び図５により説明する。本実施の形態は、図５に示す第２のワイヤボンディング方法において、バンプ部２１の付着が生じた場合、また第１ボンディング部２５の不着が生じた場合におけるワイヤボンディング方法である。そこで、図５と同じ又は相当部材には同一符号を付して説明する。
【００３２】
図２（ａ）（ｂ）はそれぞれ図５（ａ）（ｂ）に相当し、図２（ｅ）〜（ｇ）はそれぞれ図５（ｃ）〜（ｅ）に相当し、図２（ｊ）（ｋ）はそれぞれ図５（ｆ）（ｇ）に相当し、図３（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ図５（ｈ）（ｉ）（ｊ）に相当する。即ち、本実施の形態は、バンプ部２１の不着が生じた場合に図５の（ｂ）と（ｃ）の工程間に図２（ｃ）（ｄ）の工程を付加し、また第１ボンディング部２５の不着が生じた場合に図５の（ｅ）と（ｆ）の工程間に図２（ｈ）（ｉ）の工程を付加したものである。
【００３３】
まず、図２（ａ）及び図５（ａ）に示すように、ワイヤ１０の先端に図示しない電気トーチによりボール２０を形成し、その後、クランパ５は開状態となる。次に図２（ｂ）及び図５（ｂ）に示すように、キャピラリ６が下降して第２ボンド点であるパッド２にボール２０をボンディングしてバンプ部２１を形成する。その後は図２（ｃ）及び図５（ｃ）に示すように、クランパ５及びキャピラリ６が共に上昇し、この上昇途中でクランパ５が閉じる。図５（ｃ）はクランパ５が閉じた瞬間よりクランパ５及びキャピラリ６が更に上昇した状態にある。図２（ｃ）はクランパ５が閉じてワイヤ１０を切断する直後を示す。即ち、図２（ｃ）はテール２３より僅かに上昇した状態を示す。
【００３４】
クランパ５が閉じた時又は開いた時にバンプ部２１の不着検出を行う。この不着検出方法は、例えば特許文献３及び４に示す方法で行う。図５（ｃ）に示すように、バンプ２２がパッド２に形成されると、その後は従来と同様に図５（ｄ）以降の工程を行う。図２（ｃ）に示すように、バンプ部２１の不着、即ちバンプ部２１がパッド２より剥がれたことを検出すると、図２（ｄ）に示すように、キャピラリ６が再度下降して不着のバンプ部２１をパッド２にボンディングする。
【００３５】
続いてクランパ５及びキャピラリ６が共に上昇し、この上昇途中でクランパ５が閉じ、又は開いたまま前記と同様に再度バンプ部２１の不着検出を行う。ここで、再度バンプ部２１の不着を検出すると、ボンディング装置を停止させる。図２（ｅ）及び図５（ｃ）に示すように、バンプ部２１が不着でなく、パッド２上にバンプ２２が形成されると、従来と同様にその後は図５（ｄ）以降の工程、即ち、図２（ｅ）以降の工程を行う。
【００３６】
図２（ｆ）及び図５（ｄ）に示すように、テール２３に図示しない電気トーチによりボール２４を形成し、その後、クランパ５は開状態となり、第１ボンド点である配線４の上方に移動させられる。次に図２（ｇ）及び図５（ｅ）に示すように、キャピラリ６が下降して第１ボンド点である配線４にボール２４をボンディングして第１ボンディング部２５を形成する。
【００３７】
次に図２（ｈ）及び図５（ｆ）に示すように、キャピラリ６はリバース開始点Ａまで上昇してワイヤ１０を繰り出す。キャピラリ６がリバース開始点Ａへの上昇途中又はリバース開始点Ａに上昇した時に第１ボンディング部２５の不着検出を行う。この不着検出方法は、例えば特許文献１及び２に示す方法で行う。図５（ｆ）に示すように、第１ボンディング部２５が不着でない場合には、従来と同様にその後は図５（ｇ）以降の工程を行う。図２（ｈ）に示すように、第１ボンディング部２５の不着、即ち第１ボンディング部２５が配線４より剥がれたことを検出すると、図２（ｉ）に示すように、キャピラリ６が再度下降して不着の第１ボンディング部２５を配線４にボンディングする。
【００３８】
続いて図２（ｊ）に示すように、キャピラリ６はリバース開始点Ａまで上昇してワイヤ１０を繰り出す。キャピラリ６がリバース開始点Ａへの上昇途中又はリバース開始点Ａに上昇した時に前記と同様に再度第１ボンディング部２５の不着検出を行う。ここで、再度第１ボンディング部２５の不着を検出すると、ボンディング装置を停止させる。図２（ｊ）に示すように、第１ボンディング部２５が不着でない場合には、従来と同様にその後は図５（ｇ）以降の工程、即ち、図２（ｋ）及び図３の工程を行う。
【００３９】
図２（ｋ）及び図５（ｇ）に示すように、キャピラリ６を第２ボンド点であるパッド２と反対方向に屈折形成点Ｂまで水平移動させるリバース動作を行わせる。これにより、ワイヤ１０は、第１ボンディング部２５から屈折形成点Ｂまで傾斜した形状となり、屈折形成点Ｂの部分に屈折部２６が付く。
【００４０】
次に図３（ａ）及び図５（ｈ）に示すように、キャピラリ６はループトップ点Ｃまで上昇してワイヤ１０を繰り出す。その後、図３（ｂ）及び図５（ｉ）に示すように、キャピラリ６は第２ボンド点であるパッド２の直上に移動し、その後下降してワイヤ１０をパッド２にボンディングして第２ボンディング部２７とする。次に図３（ｃ）及び図５（ｊ）に示すように、クランパ５及びキャピラリ６が共に上昇し、この上昇途中でクランパ５が閉じ、ワイヤ１０は第２ボンディング部２７の付け根より切断される。
【００４１】
このように、第１ボンディング部２５の不着を検出した場合には、ボンディング装置を停止させるのではなく、再度キャピラリ６を下降させて前記不着の第１ボンディング部２５を第１ボンド点である配線４にボンディングするので、生産性が向上する。また第１ボンディング部２５の不着のみでなく、バンプ部２１の不着を検出すると、再度キャピラリ６を下降させて前記不着のバンプ部２１を第２ボンド点であるパッド２にボンディングするので、やはり生産性が向上する。また第１ボンディング部２５の不着検出をキャピラリ６がリバース開始点Ａへの上昇途中又はリバース開始点Ａに上昇した時に行うので、不着を検出した時はキャピラリ６の下降動作のみで不着の第１ボンディング部２５を即座に配線４にボンディングすることができる。また連続して不着を検出した時にワイヤボンディング装置を停止させる。これにより、不必要に不着検出を行うことを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明のワイヤボンディング方法の第１の実施の形態を示す工程図である。
【図２】本発明のワイヤボンディング方法の第２の実施の形態を示す工程図である。
【図３】図２の続きの工程図である。
【図４】第１のワイヤボンディング方法の工程図である。
【図５】第２のワイヤボンディング方法の工程図である。
【符号の説明】
【００４３】
１    回路基板
２    パッド
３    ダイ
４    配線
５    クランパ
６    キャピラリ
１０    ワイヤ
１１    ボール
１２    第１ボンディング部
１３    屈折部
１４    第２ボンディング部
２０    ボール
２１    バンプ部
２２    バンプ
２３    テール
２４    ボール
２５    第１ボンディング部
２６    屈折部
２７    第２ボンディング部
Ａ    リバース開始点
Ｂ    屈折形成点
Ｃ    ループトップ点
【図１】
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【図２】
2006237185.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2006237185.tif 000007